碳化钨增强高锰钢基复合材料冲击磨损性能的研究

为了提高高锰钢冲击磨料磨损性能,利用离心铸造法制备了WC颗粒增强高锰钢基表面复合材料,并在MLD-10型动载磨料磨损试验机上进行了冲击磨料磨损性能试验.结果表明:制备的复合材料颗粒分布均匀,WC颗粒与高锰钢基体结合良好;WC的加入提高了材料的抗冲击磨料磨损性能.     

超高锰钢耐磨性及其冲击磨料磨损行为的研究

通过动载荷冲击磨料磨损试验及磨损后磨面硬度测量,利用SEM和TEM观察磨损表面形貌和磨损亚表层组织,研究了超高锰钢的耐磨性和冲击磨料磨损行为.结果表明,冲击功为0.5 J和1.0 J时,碳含量较低的超高锰钢耐磨性与普通Mn13相当,碳含量较高的超高锰钢耐磨性高于普通Mn13;冲击功为2.0 J时,超高锰钢具有好的耐磨性,是普通Mn13的1.21倍,磨面硬度较高.超高锰钢冲击磨料磨损后磨损亚表层的变形组织主要由高密度位错和变形带组成,磨损亚表层的变形带相互交叉、截割.依据实际工况条件,加工硬化和冲击韧度适当配合的超高锰钢耐磨性良好.     

爆炸硬化对高锰钢滑动磨料磨损性能的影响

对Mn13Cr2高锰钢进行了爆炸硬化处理,并以120#氧化铝砂纸为磨料,应用ML-10型滑动磨损试验机对比研究了爆前、爆后高锰钢的滑动磨损性能,以探讨爆炸硬化对高锰钢滑动磨损性能的影响.结果表明:爆后高锰钢的滑动耐磨性是爆前的1.07～1.32倍,爆炸硬化弥补了高锰钢在滑动磨损过程中加工硬化能力的不足,使其滑动耐磨性得到有效改善.爆后高锰钢磨面仅出现少量氧化铝磨料,磨损产生的犁沟和划痕明显浅而窄,且磨损面相对平整、光滑.     

低合金贝氏体球铁颚板的铸造

颚板是破碎机的主要易损件之一，通常是用高锰钢制造的。但是高锰钢颚板对于高硬度磨料的耐磨性差，使用寿命大为缩减。而颚板在颚式破碎机内作高速往复运动时，磨料相对于颚板表面无滑动或只有短程滑动，以局部挤压的方式作用于颚板，颚板承受高应力凿削的磨料磨损。因此...     

高钒高速钢的冲击磨料磨损性能试验

以高铬铸铁(Cr26及高锰钢Mn13Cr2为对比材料,在MLD-10动载磨料磨损试验机上研究了高钒高速钢以鹅卵石为磨料时的冲击磨料磨损性能.结果表明,冲击功为0.5J时,高钒高速钢(V10)的耐磨性是高铬铸铁(Cr26)的2.1倍,是高锰钢(Mn13Cr2)的2.8倍.随13着冲击功的增大,高钒高速钢(V10)的耐磨性大幅下降,但其耐磨性仍高于高铬铸铁(Cr26)和高锰钢(Mn13Cr2).     

Al_2O_3陶瓷增强高锰钢基复合材料耐磨性能的研究

通过高应力三体磨料磨损试验,对比研究Al_2O_3陶瓷增强高锰钢基复合材料和高锰钢的耐磨性能,采用SEM观察磨损试样的微观磨损形貌,并通过测试磨损试样亚表层显微硬度研究材料磨损硬化程度。研究结果表明,本试验条件下Al_2O_3颗粒增强高锰钢基复合材料中陶瓷颗粒与高锰钢基体没有成分过渡,界面处无明显裂缝,说明试样中虽然没有形成冶金结合,但是机械咬合紧密。高应力三体磨料磨损试验中,在3 kg和5 kg两种不同载荷下,Al_2O_3颗粒增强高锰钢基复合材料耐磨性优于高锰钢的耐磨性,而且随着磨损时间的延长,复合材料的相对耐磨性不断提高。在3 kg载荷120 min磨损条件下复合材料的相对耐磨性是高锰钢的1.39倍,在5 kg载荷120 min磨损条件下复合材料的相对耐磨性是高锰钢的1.27倍,可见较低载荷下Al_2O_3颗粒增强高锰钢基复合材料相对耐磨性较高。亚表层显微硬度测试表明,高锰钢和Al_2O_3颗粒增强高锰钢基复合材料在相同磨损时间下,5 kg载荷下的磨损硬化效果高于3 kg载荷下的磨损硬化效果。同时,纯高锰钢的磨损硬化硬度值最高可达到HV 580,而复合材料在较高载荷下由于陶瓷颗粒的保护,其高锰钢基体磨损硬化效果没有纯高锰钢明显。     

用锰钢铬钼白口铁制造球磨机衬板

用锰钢铬钼白口铁制造球磨机衬板西安冶金建筑学院（７１００５５）鲁玺芳抗磨钢铁材料有高锰钢、低合金钢、白口铁及马氏体球铁，各适用于不同的使用条件。高锰钢（Ｍｎ１３）强而韧，适用于受高冲击、高压及高谷曲负荷的工况，而将其用于受低冲击、高磨料犁削磨损的球磨...     

高碳低合金耐磨钢的试验研究

对所研制的高碳低合金耐磨钢的强韧化、耐磨性及磨损行为进行了研究。结果表明,在中、低冲击磨料磨损条件下,试验钢的耐磨性优于中碳低合金耐磨钢和高锰钢。     

高硼低碳耐磨合金磨料磨损性能研究

借助光学显微镜和SEM电镜观察,运用磨损试验手段及对比研究法,研究了高硼低碳耐磨合金的磨料磨损性能.结果表明,在中、低冲击工况下,高硼低碳耐磨合金的磨损质量损失、相对磨损率均小于高铬铸铁和高锰钢,且磨面磨损形成的沟槽少,压坑小,这显示出了良好的耐磨料磨损性.     

中高锰钢耐磨堆焊层的自强化机理

针对高锰钢堆焊可焊性差的问题,利用接触疲劳试验分析了Mn元素在Fe-Mn合金中的作用.阐述了中高锰钢耐磨堆焊层的自强化机理.高锰钢的自强化以加工硬化为主,而中锰钢的自强化以应变诱发马氏体相变强化为主.这种特殊的强化机制能够显著提高堆焊层的使用寿命.通过相变热力学分析,对获得中锰钢堆焊层成分的方法进行了设计.利用动载磨料磨损试验验证了中高锰钢的自强化机理.     

含铌低合金白口耐磨球墨铸铁

一、前言在冶金、采矿、农机具工业中广泛存在的磨料磨损给国民经济带来巨大的损失,为此对磨料磨损机理的研究,新抗磨材料的开发利用也日益深入和丰富。抗磨材料的应用中,在国内比较广泛的应用高锰钢和高铬铸铁。但是,高锰钢在无加工硬化或加工硬化不显著的服役条件下,其优越性并不显著。高铬铸铁具有良好的耐磨性,但高铬铸铁与高锰钢一样,必须在电炉中熔炼。鉴于目前国内中、小工厂仍以冲天炉作为主要的铸铁熔炼手段,废钢供应比较紧张,同时球墨铸铁生     

TiC增强高锰钢基复合材料的组织与磨损性能

高锰钢是传统的耐磨材料。为进一步提升高锰钢的耐磨性能,使其能满足复杂工况的使用要求,本文采用凝固析出方法制备了不同体积分数TiC增强的高锰钢基复合材料,系统研究了复合材料的显微组织和磨料磨损性能。热处理后,复合材料由奥氏体和TiC两相组成,TiC颗粒均匀分布在高锰钢基体中,颗粒与基体界面清洁。磨料磨损实验表明,TiC颗粒的引入提高了复合材料耐磨性能。然而,复合材料的磨损性能随着TiC体积分数的增加而降低。研究表明这是因为随着TiC体积分数的提高,陶瓷粒径尺寸增大且部分形成团簇,陶瓷颗粒在磨损过程中发生破碎从而提高磨损率。     

TiC增强高锰钢基复合材料的组织与磨料磨损性能

采用凝固析出方法制备了不同体积分数TiC增强的高锰钢基复合材料,系统研究了复合材料的显微组织和磨料磨损性能。热处理后,复合材料由奥氏体和TiC两相组成,TiC颗粒均匀分布在高锰钢基体中,颗粒与基体界面清洁。磨料磨损实验表明,TiC颗粒的引入提高了复合材料耐磨性能。然而,复合材料的耐磨损性能随着TiC体积分数的增加而降低。研究结果表明,随着TiC体积分数的提高,陶瓷颗粒尺寸增大且部分形成团簇,陶瓷颗粒在磨损过程中发生破碎从而提高磨损率。     

合金化奥氏体中锰钢的研发与耐磨性能

为了提高高锰钢抗高冲击和强凿削磨损能力,在高锰钢的基础上,适当降低碳、锰含量,并加入适量的铬、钼、稀土等元素,研发了奥氏体合金化Mn8钢.常规Mn13钢作为对比试样进行了动载磨料磨损试验及磨损后磨面硬度和磨损质量损失分析,利用X射线衍射仪、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等材料测试技术分析了Mn8钢冲击磨损后磨面的相成分、组织形貌和微区成分组成.试验结果表明,Mn8钢奥氏体组织均匀,晶粒较细,碳化物以网状和短链状弥散分布在晶内,其力学性能优于Mn13钢,Mn8钢中添加了适量的铬和钼元素,阻碍了粒状碳化物的聚集,提高了材料的韧性,Mn8钢的耐磨性和硬度随着冲击磨损功的增大而增强.     

铸造原位TiCp/Fe复合材料耐磨性的研究

用冲击滑动磨料磨损试验机，研究了在中等冲击、高摩擦应力磨料磨损工况条件下，原位TiCp／Fe复合材料铸态和正火态的磨损机制。认为其机制主要是：凿削式磨粒磨损和疲劳磨损。另外，用高锰钢ZGMn13作为标准试样，比较了该复合材料铸态和正火态试样的耐磨性。结果表明：在试验条件下，正火Ticp／Fe复合材料的耐磨性是ZGMn13的109-156倍。     

等温淬火高碳硅铸钢的抗磨性能

采用三体磨料磨损试验的方法,研究了等温淬火高碳高硅钢的抗磨性能.试验结果表明:高碳高硅铸钢经过等温淬火后可以获得无碳化物奥氏体-贝氏体组织,不仅综合力学性能优异,而且具有优于高锰钢的抗磨性能.     

镧对改性高锰钢冲击腐蚀磨损性能的影响

利用MLD-10型冲击磨损试验机模拟实际工矿条件,研究了3种含镧量的改性高锰钢在铁矿石酸性矿浆中冲击腐蚀磨损行为,并用扫描电镜观察了试样磨损表面形貌。结果表明:在酸性铁矿石料浆中,当冲击功为2.0 J时.镧含量为0.10%的高锰钢抗冲击腐蚀磨损性能优于镧含量为0.08%和0.05%的高锰钢,镧含量为0.05%的高锰钢冲击腐蚀磨损机制为挤出棱加工硬化造成的局部剥落:镧含量为0.08%的高锰钢冲击腐蚀磨损主要是由腐蚀磨损交互作用造成的材料剥落:镧含量为0.10%的高锰钢冲击腐蚀磨损主要是多次塑变磨损的结果。     

等离子熔覆高钒铁基合金涂层耐冲击磨料磨损的研究

高钒铁基耐磨合金作为新一代耐磨材料,已在轧辊等领域获得广泛应用。通过等离子粉末堆焊在Q235低碳钢板上熔覆高钒铁基耐磨合金(V8)涂层,在MLD-10动载荷冲击磨料磨损试验机上测试了V8涂层在铸造石英砂磨料下的冲击磨料磨损性能,冲击能量为1.0 J,1.5 J,2.0 J,2.5 J,3 J,并与高锰钢(ZGMn13)进行对比。结果表明：当冲击功为1J时,V8涂层的耐冲击磨料磨损性能是高锰钢的4.7倍。随着冲击功的增加,V8涂层与ZGMn13高锰钢之间的耐磨性差距大幅缩小。V8涂层微观组织形态为高硬度原位生成的团球状碳化钒弥散分布于强韧的板条状马氏体基体和网状共晶(Cr,Fe)₇C₃碳化物之间,碳化钒硬质质点对基体割裂小,涂层具有良好的强韧性匹配。V8涂层磨损机理以基体的显微切削和VC颗粒的脱落为主,高锰钢磨损机理以微切削和塑性变形为主。     

Ti(C,N)颗粒增强铁基复合材料磨损性能的研究

以45钢、钛铁、生铁等为主要原料,在大气环境下、利用中频感应电炉、通过添加含氮附加物、采用原位反应铸造法制备了Ti(C,N)颗粒增强铁基复合材料。研究了所制备复合材料的油润滑摩擦磨损性能、干摩擦磨损性能以及冲击磨料磨损性能。结果表明,在有润滑和无润滑条件下的干摩擦,复合材料的耐磨性能都远大于正火45钢;在中、低冲击工况下,复合材料磨料磨损性能优于高锰钢和高铬铸铁。     

时效处理对高锰钢组织及耐磨性能的影响

研究了时效处理对高锰钢硬度、冲击韧度、冲击磨料磨损性能的影响,并利用金相显微镜观察金相组织,XRD分析物相组成,SEM观察磨损形貌。结果表明:300℃时效处理2 h后,高锰钢晶内析出大量细小弥散分布的碳化物;硬度随时效温度的升高而增加,冲击韧度先上升后下降,300℃时达到峰值188 J/cm~2;300℃时效后高锰钢的耐磨性最佳,比未时效时提高10%~15%,且磨损表面无严重变形。